C++ 继承体系中的名称覆盖

首先一个简单的例子:

int x;
int f()
{
    double x;
    cin >> x;
    return x;
}

在上述代码中,函数f的局部变量x掩盖了全局变量x。这得从 “C++的名字查找机制“说起,首先,在函数f的局部作用域中查找,(甚至是语句块),如果不存在,到上一层的作用域再进行查找,... 该命名空间中查找,最后是全局作用域。


在类的继承体系中,名字覆盖问题也是很困扰的。此处的"名字"可是是函数名,变量名,typedef, enum都可以,此处以函数名为例。

值得注意的是,Derived的作用域是嵌套在Base作用域中的。


对于下面的代码:

class Base
{
public:
  //对于C++类中定义的任何类型的函数,名字覆盖的规则都是一样的。
  virtual void func1(int x){cout << "func1(int) in Base ..." << endl;}
  void func2(){cout << "func2() in Base ..." << endl;}
  virtual void func3() = 0;
};

class Derived : public Base
{
public:
  void func1() {cout << "func1() in Derived..." << endl;}
  void func2(int x) {cout << "func2(int) in Derived..." << endl;}
  void func3() {cout << "func3() in Derived..." << endl;}
  void func3(int ) {cout << "func3() in Derived..." << endl;}
};

int main()
{
  Derived d;
  d.func1(3); //调用失败。编译器在Derived的作用域中找到了该函数名字,但是发现调用不匹配,不能通过编译
  d.func2();
  return 0;
}


Base基类中定义了函数func1 与 func2,在派生类中重写了函数func1,并定义了该函数的重载版本。

对于main函数内的调用,见注释解析。


编译器在面对函数调用时,首先是在作用域范围内查找该函数名(由内之外), 如果找到了该函数名之后,编译器便停止查找,开始检查形参与实参的匹配是否合法, 如果不合法,不能通过编译。


如果要在上述代码中调用 基类中的版本 func1(int),那么就需要让编译器在看到该函数调用时,第一时间看到base中的该函数名字,因此,using声明解决了这个难题,在Derived类定义体内部使用using base::func1声明,也就是让Base中的func1函数名字在  ”编译器查找Derived“作用域是可见 。



using的位置放在哪里???!!!

很简单的道理,public继承 意味 ”  is   a   “的关系,那么在Base class中的 public的名称在Derived中也应该是public。

但是,如果你并不想继承 Base中的所有的函数,只想继承一部分,那么   这就无关于函数名字的问题了, 既然如此,public继承就不应该被使用!!


因此,我会告诉你,使用private继承或许有这样的福利。

假设Derived以private形式继承Base,而Derived中只想要继承Base中的某个特定的函数版本,那么using已经不管用了,你需要的是其他的技术。

例如下面的简单例子:

class Base
{
public:
    void func1(){cout << "func1 in Base" << endl;}
};
class Derived : public Base
{
public:
    void func1()
    {
        Base::func1(); //转交函数,相当于将func1 in Base 转交给func1  in Derived
    }
};

最后,在C++的名字查找中,为了避免Base的函数名覆盖,使用using 声明或者转交函数来完成。


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